Keramische Werkstoffe, allen voran Zirkonoxid (ZrO₂), haben sich in der Medizintechnik als hochleistungsfähige Materialien etabliert. Aufgrund ihrer hervorragenden biomechanischen, physikalischen und biologischen Eigenschaften finden sie in verschiedenen medizinischen Anwendungen breite Verwendung – insbesondere dort, wo hohe Anforderungen an Biokompatibilität, Verschleissfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit gestellt werden.
Zirkonoxid hat sich als bevorzugtes Material für Zahnimplantate und Zahnersatz durchgesetzt. Es ist äusserst biokompatibel, verursacht keine allergischen Reaktionen und weist eine hervorragende Ästhetik, durch seine zahnähnliche Farbe auf. Zudem ist Zirkonoxid extrem bruchzäh und widerstandsfähig unter Kaubelastungen sowie chemischer Beanspruchung im Mundraum.
Globale Wachstumsrate von keramischen Dentalimplantaten (15%CAGR)
Obwohl der Grossteil aller Zahnimplantate nach wie vor aus Titanlegierungen gefertigt wird, zeichnet sich ein deutlicher Trend hin zu Implantaten aus Zirkonoxid ab. Immer mehr Zahnärzte und Patienten bevorzugen die metallfreie Alternative, da sie ästhetische Vorteile bietet und besonders gut vom Körper vertragen wird. Zudem entspricht Zirkonoxid den wachsenden Anforderungen an biokompatible und allergiefreie Materialien in der modernen Zahnmedizin.
In der Endoprothetik wird Zirkonoxid als Werkstoff für Gelenkkomponenten eingesetzt, insbesondere für Femurköpfe in Hüftgelenken. Rund 75% aller Femurköpfe sind aus keramischen Hochleistungswerkstoffen gefertigt. Die hohe Härte und Abriebfestigkeit führen zu einer deutlich geringeren Partikelbildung im Vergleich zu Metall-Polyethylen-Paarungen, was die Lebensdauer der Implantate erhöht und das Risiko von Entzündungen durch Abrieb reduziert.
Keramische Implantate werden auch in der Wirbelsäulenchirurgie verwendet. Für diese Anwendung sind es die hohe Druckfestigkeit und eine optimale Verträglichkeit mit Knochengewebe, die das Material zur ersten Wahlt macht. Ein weiterer Vorteil ist die Röntgentransparenz vieler keramischer Werkstoffe, die postoperative Bildgebung erleichtert.
Zirkonoxid kommt auch in chirurgischen Instrumenten, Dentalbohrern oder in der Medizintechnik als Werkstoff für Gehäuse und Sensoren zum Einsatz, wo chemische Inertheit und Sterilisierbarkeit entscheidend sind.
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